นักฟิสิกส์ Elisabetta Matsumoto เป็นนักถักนิตติ้งตัวยงบาคาร่าออนไลน์และได้เริ่มทำงานอดิเรกตั้งแต่ยังเป็นเด็ก ระหว่างเรียนปริญญาโทที่มหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียในปี 2552 มัตสึโมโตะได้พบกับตะเข็บที่เป็นปมผิดปกติขณะถักลวดลายสำหรับมังกรแดงญี่ปุ่น “ฉันมีหนังสือที่มีลวดลายเย็บหลายพันแบบ แต่เล่มที่แขวนอยู่บนกำแพงมังกรแดงนั้นเป็นเล่มที่ฉันไม่เคยเห็นมาก่อน” เธอกล่าว นั่นทำให้เธอคิดเกี่ยวกับเรขาคณิตของการเย็บร้อย และในที่สุด เธอก็นำเธอไปศึกษาคณิตศาสตร์ของการถักนิตติ้ง
มัตสึโมโต้กล่าวว่ามีการเย็บร้อยขั้นพื้นฐาน นักถักสามารถเปลี่ยนความยืดหยุ่น
ความแข็งแรงเชิงกล และโครงสร้างสามมิติของผ้าที่ได้โดยใช้การผสมผสานตะเข็บที่หลากหลาย เส้นด้ายเองไม่ยืดหยุ่นมาก แต่เมื่อถักนิตติ้ง เส้นด้ายจะทำให้เกิดผ้าที่สามารถยืดได้มากกว่าสองเท่าของความยาว ในขณะที่ตัวเส้นด้ายเองก็ยืดแทบไม่ออก
มัตสึโมโตะ ซึ่งปัจจุบันอยู่ที่สถาบันเทคโนโลยีแห่งจอร์เจียในแอตแลนต้า กำลังล้อเลียนกฎทางคณิตศาสตร์ที่กำหนดวิธีที่การเย็บร้อยแสดงคุณสมบัติเฉพาะดังกล่าวให้กับเนื้อผ้า เธอหวังที่จะพัฒนาแคตตาล็อกประเภทตะเข็บ การผสมผสาน และคุณสมบัติของผ้าที่ได้ ผู้ถักนิตติ้ง นักวิทยาศาสตร์ และผู้ผลิตต่างก็ได้รับประโยชน์จากพจนานุกรมของนิตติ้ง
เอลิซาเบตต้า มัตสึโมโตะ
Elisabetta Matsumoto นักฟิสิกส์จากสถาบันเทคโนโลยีจอร์เจียในแอตแลนต้า หวังที่จะสร้างพจนานุกรมของผ้าถักที่สามารถใช้จัดการคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุได้
ได้รับความอนุเคราะห์จาก ELISABETTA MATSUMOTO
การวิจัยของมัตสึโมโตะสร้างขึ้นจากทฤษฎีนอต ( SN: 10/31/08 ) ซึ่งเป็นชุดของหลักการทางคณิตศาสตร์ที่กำหนดว่านอตก่อตัวอย่างไร หลักการเหล่านี้ได้ช่วยอธิบายว่าDNA พับและกางออกอย่างไร และการสร้าง และการกระจาย ตัวของโมเลกุลในอวกาศทำให้โมเลกุลมีลักษณะทางกายภาพและทางเคมีอย่างไร ( SN: 5/23/08; SN: 8/27/18 ) มัตสึโมโตะกำลังใช้ทฤษฎีเงื่อนเพื่อทำความเข้าใจว่าตะเข็บแต่ละอันเกี่ยวพันกับเพื่อนบ้านอย่างไร “ประเภทของฝีเข็ม ความแตกต่างในรูปทรงของพวกมัน ตลอดจนลำดับที่คุณเย็บตะเข็บเหล่านั้นเข้าด้วยกันเป็นสิ่งทออาจเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติ [ของเนื้อผ้า]” เธอกล่าว
การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย เช่น การเปลี่ยนทางแยกสองทางเป็นปม อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อกลไกของสิ่งทอ ตัวอย่างเช่น ผ้าที่ทำจากตะเข็บเพียงประเภทเดียว เช่น ถักหรือไหมพรม มักจะม้วนงอที่ขอบ แต่รวมตะเข็บทั้งสองแบบเข้าด้วยกันในแถวหรือคอลัมน์สลับกัน แล้วผ้าจะเรียบ และถึงแม้จะดูเกือบจะเหมือนกัน แต่เนื้อผ้าก็มีระดับความยืดที่แตกต่างกัน Matsumoto และนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา Shashank Markande รายงานในเดือนกรกฎาคมในการประชุมBridges 2020 Conference Proceedings
ตอนนี้ทีมของมัตสึโมโตะกำลังฝึกคอมพิวเตอร์ให้คิดเหมือนคนถักไหมพรม การใช้คุณสมบัติของเส้นด้าย รายละเอียดตะเข็บทางคณิตศาสตร์ และโครงสร้างการถักขั้นสุดท้ายเป็นปัจจัยนำเข้า โปรแกรมสามารถทำนายคุณสมบัติเชิงกลของผ้าได้ การคาดการณ์เหล่านี้ในสักวันหนึ่งอาจช่วยปรับแต่งวัสดุสำหรับการใช้งานเฉพาะได้ ตั้งแต่โครงสำหรับปลูกเนื้อเยื่อของมนุษย์ไปจนถึงเสื้อผ้าอัจฉริยะ ที่สวมใส่ได้ ( SN: 6/1/18 ) และอาจแก้ปัญหาที่ยุ่งยากในชีวิตประจำวันได้บาคาร่าออนไลน์
